Дополнительная информация о статье
"Гетерогенная нуклеация при вскипании перегретой воды в~конфузорно-диффузорном сопле: развитие расчетной модели"

Дополнительная информация (TXT, 5 Kb)

Пристатейные ссылки (BIB, 6 Kb)

Список пристатейной литературы (PDF, 55 Kb)

НАЗВАНИЕ СТАТЬИ
Гетерогенная нуклеация при вскипании перегретой воды в~конфузорно-диффузорном сопле: развитие расчетной модели

СПИСОК АВТОРОВ
Залкинд В.И., Низовский В.Л., Низовский Л.В., Щигель С.С.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ)
Залкинд Валерий Ильич, Низовский Владимир Львович, Низовский Лев Владимирович, Щигель Сергей Станиславович

ТОМ 13

ГОД 2024

СТРАНИЦЫ 12-18

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ
УДК 544.015.4, ВАК 1.3.14

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Гетерогенная нуклеация; перегретая вода; распыл; сопло; взрывное вскипание; газовый пузырь; десорбция; субмикронные капли

АННОТАЦИЯ
Проведено сравнение двух подходов к расчетному описанию гетерогенной нуклеации при “взрывном” вскипании перегретой воды в конфузорно-диффузорном сопле: введение эмпирического поправочного коэффициента на гетерогенность процесса (фактор гетерогенности) и выделение (десорбция) растворенного в воде газа. За основу принята вторая модель. В представленном анализе при расчете движения потока перегретой воды в сопле, который в итоге после “взрывного” вскипания переходит в паро-капельный поток, решалась система уравнений неразрывности (с переменной плотностью) и уравнений движения и энергии. При этом на каждом шаге по времени (до преобразования потока в паро-капельный) рассматривался процесс роста парогазовых пузырьков в соответствии с принятой моделью нуклеации. После преобразования потока учитывалось испарение капель в соответствии с формулой Лабунцова--Крюкова. Сравнение с опытными данными проведено по полученному в экспериментах ОИВТ РАН дисперсионному распределению капель по размерам в факеле распыла.

TITLE
Heterogeneous superheated water nucleation in a confuser-diffuser nozzle: development of a computational model

AUTHORS
Zalkind V.I., Nizovsky V.L., Nizovsky L.V., Shchigel S.S.

KEYWORDS
Heterogeneous nucleation; superheated water; spray; nozzle; explosive boiling; gas bubble; desorption; submicron droplets

ABSTRACT
The comparison of two approaches to mathematical description of superheated water heterogeneous nucleation and flashing in the process of water atomization in confuser-diffuser nozzle is given. First approach means introduction of empirical heterogeneous factor to the classic theory of homogenous nucleation. The second approach (the model which was adopted as basic one) considers the submicron air bubbles to be the heterogeneous centers during their growth in the process of gas desorption in the confuser-diffuser nozzle. Computation model includes conservation equations of mass, momentum (with density being corrected at every time step) and energy. At every time step the process of gas bubble growing (until the flow transfers into vapor-droplet one (“flashing”) is considered according to the adopted nucleation model. After the flow transformation , the droplet vaporization was described by Labuncov-Krukov model. The comparison with experimental data was done on the basis of droplet mass fraction distribution (obtained at JIHT RAS experimental plant) in superheated water atomization plume.